204m煙囪外筒液壓提升平臺翻模施工技術(shù)

王 超，譚浩峰

（浙江省二建建設(shè)集團(tuán)有限公司，浙江 寧波 315000）

摘 要：煙囪是大型火力發(fā)電廠工程項(xiàng)目主要標(biāo)志性構(gòu)筑物之一，本工程煙囪鋼筋混凝土筒壁采用液壓提升平臺翻模，其特征在于煙囪提升操作平臺系統(tǒng)采用液壓提升，筒壁施工模板系統(tǒng)采用翻模施工工藝，施工人員與混凝土采用中央垂直人貨兩用電梯。液壓提升平臺翻模施工技術(shù)具有施工速度快，經(jīng)濟(jì)安全，質(zhì)量效果好等特點(diǎn)，是大型火力發(fā)電廠中煙囪施工一項(xiàng)新技術(shù)，具有比較好的應(yīng)用與推廣價值。文章 以煙臺八角電廠204m煙囪施工為例，結(jié)合現(xiàn)場施工實(shí)際，介紹煙囪筒壁液壓提升平臺翻模施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：煙囪；鋼筋混凝土筒壁；液壓提升平臺；翻模

1 工程概況

華能煙臺八角電廠“上大壓小”新建工程煙囪設(shè)計(jì)為雙管式煙囪，每臺鍋爐設(shè)置獨(dú)立的排煙筒。排煙筒為懸掛式鋼內(nèi)筒，外筒為鋼筋混凝土外筒，外筒高度204m。煙囪外筒筒身±0.00m外直徑26.60m，壁厚700mm；出口外直徑17.60m，壁厚300mm。

本工程煙囪施工屬于技術(shù)難度高、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)高、安全風(fēng)險高、進(jìn)度速度高“四高工程”。筒身外筒直徑、壁厚及混凝土方量較大，每一?；炷翝仓r間較長；筒身外筒洞口較多，煙道口位置較高且洞口周邊鋼筋密集，鋼筋綁扎及混凝土澆搗難度均相當(dāng)大。為保證煙囪外筒筒壁施工的安全、質(zhì)量和工期，本工程采用液壓提升平臺翻模施工技術(shù)。

2 工藝特點(diǎn)

煙囪外筒壁采用液壓提升施工平臺進(jìn)行翻模施工工藝，液壓提升平臺系統(tǒng)剛度較大，工作平臺穩(wěn)定，安全性高，勞動強(qiáng)度低。模板采用二層煙囪施工專用定型鋼模板；垂直運(yùn)輸采用多功能煙塔施工專用升降機(jī)。是我公司在煙臺八角電廠煙囪施工中綜合比較了電動爬模施工、有井架式液壓提升翻模施工和大模板翻模施工等常用方法的優(yōu)缺點(diǎn)后應(yīng)用的一種新施工技術(shù)，其具有以下特點(diǎn)：①采用液壓提升平臺翻模施工能消除滑模工藝扭轉(zhuǎn)、表面粗糙等等缺陷，筒壁混凝土外觀質(zhì)量控制良好。②平臺整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，承載能力大，抗風(fēng)壓能力強(qiáng)，施工安全性高。③施工進(jìn)度快，在正常施工條件下，可以保證煙囪筒壁一天一板（1.5m/板）。④液壓提升平臺為螺栓組裝成型，平臺所有輻射梁、花鼓筒以及液壓提升機(jī)具都可以二次使用，重復(fù)利用率高。⑤模板及圍棱的利用率高，在確保施工工期的前提下，減少了模板及圍棱的用量，降低了周轉(zhuǎn)材料成本，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

3 提升平臺工藝原理及結(jié)構(gòu)

3.1 液壓提升平臺翻模工藝工作原理

以裝在外提升架上的液壓油缸為動力，強(qiáng)度已達(dá)到1.2MPa以上的混凝土筒壁為受力基點(diǎn)，利用預(yù)埋在筒壁內(nèi)的φ48×3.6mm Q235鋼管作為支承桿，通過千斤頂油缸伸長或縮短帶動提升架上下動作，使外架中的提升架和操作架交替上升，從而起升施工平臺，完成筒身施工。翻（倒）模系統(tǒng)是依靠此平臺系統(tǒng)進(jìn)行施工，獨(dú)立于液壓提升平臺系統(tǒng)。模板采用二層煙囪施工專用定型鋼模板；垂直運(yùn)輸采用多功能煙塔施工專用升降機(jī)。

3.2 液壓提升平臺翻模系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成

提升平臺翻模裝置由液壓提升系統(tǒng)，操作平臺系統(tǒng)、倒（翻）模板系統(tǒng)、垂直運(yùn)輸系統(tǒng)、附屬系統(tǒng)組成。

（1）液壓提升系統(tǒng)：液壓提升系統(tǒng)由液壓千斤頂、支承桿、液壓控制臺、油管路、分油器、針形閥等部分組成。它是平臺進(jìn)行提升、調(diào)平以及糾偏的動力設(shè)備，采用GYD-60型滾珠式穿心液壓千斤頂，額定提升力為30kN。采用YHJ-36型液壓控制臺，油管采用耐高壓橡膠管，主油管內(nèi)徑19mm，分油管內(nèi)為10mm，管路按枝形布置。千斤頂共設(shè)40個，沿筒壁均分布置。由液壓控制臺操縱，千斤頂沿支撐桿爬升帶動施工平臺和吊架提升。

（2）操作平臺系統(tǒng)：操作平臺系統(tǒng)由中心花鼓筒、輻射梁、內(nèi)外環(huán)梁、剛性拉桿、平臺鋪板、防護(hù)欄桿、吊架等部分組成（見圖1）。

圖1 煙囪施工組成示意圖

①煙囪施工操作平臺設(shè)計(jì)為懸索結(jié)構(gòu)，平臺直徑28.26m，中心花鼓筒內(nèi)直徑為9.05m，外直徑9.86m，中心花鼓筒總高度3.5m，共40根輻射梁（見圖2）；②中心花鼓圈由直徑相同的四道鋼圈通過腹桿用螺栓連接而成的一個幾何不變體。上鋼圈采用［18×90（及鋼板焊制）、第二道及最下面一道下鋼圈采用［16a制作，第三道為［14槽鋼制作，內(nèi)側(cè)用四道［12鋼圈與其加強(qiáng)連接，整個鋼圈分4等份拼裝連接；③每對輻射梁采用2［16制作，環(huán)梁采用[12制作，內(nèi)環(huán)梁共6道，環(huán)梁間距分別為1.15m，外環(huán)梁一道；④斜拉索采用φ18mm圓鋼（見圖3）；⑤施工吊架內(nèi)外寬度均為500mm，高度1900mm；內(nèi)外各三層。

圖2 煙囪施工平臺示意圖

圖3 斜拉索示意圖

（3）模板系統(tǒng)：模板系統(tǒng)由內(nèi)外模板（分固定、收分模板）組成共分2節(jié)，每節(jié)模板高度為1.5m，模板分定型鋼模板和定型收分鋼模板，每3塊定型鋼模板加一塊收分板來調(diào)整坡度，根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)坡度，外收分模板制作成等邊梯形，即：75M以下梯形板尺寸是688×700×1500mm，75M～150M梯形板是692×700×1500mm，150M以上為垂直；內(nèi)收分模板為刀口收分模板。模板采用對拉螺栓加固，每塊模板上下各一道對拉螺栓。模板圍檁用3～4根Φ22-25鋼筋，要求弧度準(zhǔn)確，端頭不得有硬彎，接頭必須錯開。

（4）垂直運(yùn)輸系統(tǒng)：鋼筋垂直運(yùn)輸利用平臺配套的扒桿吊，額定荷載500kg；施工人員及混凝土垂直運(yùn)輸利用廊坊凱博生產(chǎn)的SC200/200煙囪專用電梯，獨(dú)立安裝，與液壓提升平臺系統(tǒng)脫離。

（5）附屬系統(tǒng)：附屬系統(tǒng)包括手拉葫蘆、通訊設(shè)施、消防設(shè)施、安全設(shè)施、電焊機(jī)及專用設(shè)施等。

4 液壓提升平臺安裝順序及混凝土翻模工藝流程

4.1 液壓提升平臺安裝順序

搭設(shè)腳手架→安裝中心花鼓筒→安裝輻射梁→安裝斜拉索→安裝井架→安裝千斤頂→安裝千斤頂支承桿→安裝平臺護(hù)欄及掛吊架→安裝調(diào)試液壓系統(tǒng)→掛安全網(wǎng)、布置通訊及照明→卷揚(yáng)機(jī)就位和安裝垂直運(yùn)輸系統(tǒng)→試滑驗(yàn)收。

提升平臺安裝方法：首先是安裝固定中心花鼓筒，首先要搭設(shè)支承中心花鼓筒的腳手架，中心花鼓筒高3.5m，上部與平臺輻射梁用螺栓連接，平臺輻射梁標(biāo)高為4m，根據(jù)輻射梁標(biāo)高確定支承中心花鼓筒的架子高度；其中心要與煙囪中心相吻合，整體連接要牢固，表面水平，豎向要垂直；其次是安裝輻射梁，在輻射梁安裝前，根據(jù)中心花鼓筒上輻射梁連接板的位置，在外腳手架上分出輻射梁中心線，每對輻射梁是由兩根[16槽鋼用螺栓連接而成，并用φ32鋼管控制兩根槽鋼的間距，兩根槽鋼的間距控制在90mm；最后鋪設(shè)平臺板、安裝斜拉桿，鋪設(shè)平臺板與安裝斜拉桿可同步進(jìn)行。

提升平臺全部安裝后，平臺要進(jìn)行試滑和試壓試驗(yàn)，平臺試壓要按照煙囪試壓規(guī)范進(jìn)行，即：靜載時荷載按照施工過程中實(shí)際荷載的1.25倍進(jìn)行加載，動載時按照施工過程中的實(shí)際荷載的1.1倍進(jìn)行加載，試壓過程中各項(xiàng)指標(biāo)必須達(dá)到規(guī)范規(guī)定；試壓的主要目的是檢查施工平臺各部位的受力情況，各連接部位的連接情況，各焊接點(diǎn)是否有開焊情況。提升平臺驗(yàn)收合格后才能正常使用。

4.2 混凝土翻模工藝流程

在進(jìn)行筒壁混凝土翻模施工時，平臺提升、鋼筋綁扎、模板翻升之間是相互聯(lián)系，循環(huán)進(jìn)行。其中穿插物料提升機(jī)頂升、施工平臺調(diào)平、糾偏、支撐桿接長、噴涂混凝土養(yǎng)生液等工作。施工平臺提升（三階段）→鋼筋綁扎→平臺糾偏→預(yù)埋件安裝→模板翻升安裝加固→鋼筋保護(hù)層調(diào)整→混凝土澆筑→施工平臺提升→下一循環(huán)。

5 施工注意事項(xiàng)

①每次提升前必須注意千斤頂行程標(biāo)高是否正確，爬桿上部標(biāo)高固定卡周圈必須抄平，以保證平臺的平衡，對千斤頂進(jìn)行逐個檢查，發(fā)現(xiàn)有露油現(xiàn)象及時處理或更換；②嚴(yán)格控制提升高度，一次提升高度控制在500mm以內(nèi)，1500mm高度必須進(jìn)行調(diào)平一次；提升過程中，宜同時進(jìn)行糾扭糾偏工作；③平臺提升時不得放置過重雜物，以免影響平臺提升；材料要求對稱堆放，放置平臺偏壓；④平臺提升時，吊運(yùn)材料的拔桿和電梯必須處于停止?fàn)顟B(tài)，以防止震動造成平臺偏移。

6 安全保障措施

①未經(jīng)接受三級安全教育和本工程安全教育并登記者，不得參加本工程翻模施工；②平臺提升為專業(yè)人員，非專業(yè)人員不得進(jìn)行平臺提升工作；③液壓控制平臺應(yīng)搭設(shè)防臨時雨棚，非專業(yè)人員不準(zhǔn)操作；操作人員在操作臺提升階段不準(zhǔn)任意離崗；④操作臺欄桿應(yīng)用安全網(wǎng)綁扎封閉，內(nèi)、外排掛腳手架上必須滿張安全網(wǎng)，操作臺下部也必須滿張安全網(wǎng)；⑤翻模施工前應(yīng)把煙囪的永久避雷地極做好，并將該地極作為煙囪翻模施工的避雷地極，地極應(yīng)與所有支承桿通過環(huán)筋焊成一體。

7 結(jié)束語

提升平臺設(shè)計(jì)、組裝等應(yīng)為液壓提升翻模施工技術(shù)的控制重點(diǎn)，直接關(guān)系到煙囪施工的安全、質(zhì)量、進(jìn)度。實(shí)踐證明，與現(xiàn)有同類煙囪施工技術(shù)相比，液壓提升平臺翻模施工工藝在煙囪，包括橋梁高墩項(xiàng)目、水利工程壩體的施工中是一種具有使用價值的施工技術(shù)。本工程煙囪施工中采取了該項(xiàng)技術(shù)，施工速度每天1板（1.5m），最快時2天3板，煙囪外觀質(zhì)量良好。煙囪液壓提升平臺翻模技術(shù)具有施工速度快，施工質(zhì)量好，操作簡單易行和安全保障性好等有點(diǎn)，既保證了施工工期以及煙囪質(zhì)量，又確保了施工安全，并取得了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，為今后在煙囪等高聳構(gòu)筑物施工提供了豐富而寶貴的施工經(jīng)驗(yàn)。

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中圖分類號：[TU279.7+42]

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：2096-2789（2017）11-0078-02

作者簡介：王超（1988-），男，工程師，研究方向：工程施工管理。